DE102018104623A1 - Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung, Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, und Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze - Google Patents

Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung, Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, und Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze Download PDF

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Abstract

Eine Messvorrichtung, die einen Sockel mit einer Sockelreferenzfläche umfasst, der eine Werkstückreferenzfläche gegenüberliegt, misst einen Spalt in einer Axialrichtung zwischen der Sockelreferenzfläche und der Werkstückreferenzfläche mithilfe eines Fluids, das zwischen der Sockelreferenzfläche und der Werkstückreferenzfläche fließt, in einem Zustand, in dem die Werkstückreferenzfläche der Sockelreferenzfläche gegenüberliegt. Matrizen, zu denen ein Abstand von der Sockelreferenzfläche in der Axialrichtung bekannt ist, bilden das Außengewinde an dem Axialabschnitt in einer Richtung weg von dem Flanschabschnitt durch Walzen. Eine Rechenvorrichtung erhält eine Zielposition, in der Axialrichtung, des an den Matrizen anzuordnenden Werkstücks, auf Grundlage des bekannten Abstands und des gemessenen Spalts.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung, ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils und ein Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze, und insbesondere eine Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung, ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils und ein Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze, die es ermöglichen, dass ein Außengewinde durch Walzen gebildet wird.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Eine Metallhülse einer Zündkerze wird an einen Isolator montiert, der eine Mittelelektrode hält, und ein Außengewinde wird an einem Axialabschnitt der Metallhülse, an der ein Flanschabschnitt vorgesehen ist, gebildet. Die Zündkerze wird durch das Außengewinde der in ein Schraubloch des Motors eingeschraubten Metallhülse an einem Motor angebracht. Der Flanschabschnitt der Metallhülse regelt den Betrag, um den das Außengewinde in den Motor geschraubt wird. Die an dem Motor angebrachte Zündkerze erzeugt Flammenkeme in einem Zündspalt zwischen der Mittelelektrode und einer Masseelektrode, die an die Metallhülse angefügt ist. Um den Flammenkern anwachsen zu lassen, wird die Zündkerze bevorzugt derart an den Motor angebracht, dass der Zündspalt bezüglich eines Luftstroms, der in einer Brennkammer in einem Verdichtungsschritt, der ein Vor-Zündungsschritt ist, erzeugt wird, nicht hinter der Masseelektrode verdeckt wird.
  • Hierbei bewegt sich die Metallhülse, wenn die Metallhülse der Zündkerze in den Motor eingeschraubt wird, in Axialrichtung und dreht sich gleichzeitig entlang einer Schraubspirale um die Achse, bis sie durch den Flanschabschnitt reguliert wird. Die Position der Masseelektrode in der Umfangsrichtung der Metallhülse wird an einer Position festgelegt, wo die Axialbewegung des Außengewindes durch den Flanschabschnitt reguliert wird. Daher ist die Position der Masseelektrode in der Umfangsrichtung der Metallhülse abhängig von dem Abstand in der Umfangsrichtung zwischen der Masseelektrode und der Anschnittposition des Außengewindes, und von dem Abstand in der Axialrichtung von dem Flanschabschnitt bis zu dem Grat des Außengewindes.
  • Die japanische Offenlegungsschrift (kokai) Nr. 2002-143969 offenbart eine Technik zum Bilden, durch Walzen, eines Außengewindes an einem Axialabschnitt eines Werkstücks, an das eine Masseelektrode angefügt wird. Bei dieser Technik wird in einem Zustand, in dem eine Anschnittposition in der Umfangsrichtung des Außengewindes eingestellt ist, der Abstand in der Axialrichtung zwischen einem Flanschabschnitt und der Anschnittposition des Außengewindes mithilfe einer Spannvorrichtung oder eines optischen Sensors eingestellt.
  • Jedoch erfordert die in der japanischen Offenlegungsschrift (kokai) Nr. 2002-143969 offenbarte Technik eine Verringerung der Variation des Abstands in der Axialrichtung von dem Flanschabschnitt bis zu dem Gewinde, um die Genauigkeit für die Position der Masseelektrode, die in einer Brennkammer angeordnet werden soll, zu verbessern.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte, um den vorgenannten Bedarf zu decken. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in einer Bearbeitungsvorrichtung, einem Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, und einem Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze, die eine Verringerung einer Variation des Abstands in der Axialrichtung von einem Flanschabschnitt und dem Grat eines Gewindes ermöglichen.
  • DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung bereitgestellt, die durch Walzen ein Außengewinde an einem Axialabschnitt eines Werkstücks, das den Axialabschnitt umfasst, und einen Flanschabschnitt bildet, der in einer axial-orthogonalen Richtung orthogonal zu einer Axialrichtung des Axialabschnitts hervorsteht, um flanschförmig zu sein. Eine Messvorrichtung, die einen Sockel mit einer Sockelreferenzfläche umfasst, der einer Werkstückreferenzfläche auf einer Seite des Axialabschnitts des Flanschabschnitts gegenüberliegt, misst einen Spalt zwischen der Sockelreferenzfläche und der Werkstückreferenzfläche in der Axialrichtung mithilfe eines Fluids, das zwischen die Sockelreferenzfläche und die Werkstückreferenzfläche fließt, in einem Zustand, in dem die Werkstückreferenzfläche der Sockelreferenzfläche gegenüberliegt. Matrizen, zu denen ein Abstand in der Axialrichtung von der Sockelreferenzfläche bekannt ist, bilden das Außengewinde an dem Axialabschnitt in einer Richtung weg von dem Flanschabschnitt durch Walzen. Eine Rechenvorrichtung erhält eine Zielposition in der Axialrichtung des an der Matrize anzuordnenden Werkstücks auf Grundlage des bekannten Abstands und des gemessenen Spalts. Eine Fördervorrichtung befördert das Werkstück an die Zielposition, die von der Rechenvorrichtung erhalten wurde.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Bilden, durch Walzen, eines Außengewindes an einem Axialabschnitt eines Werkstücks, das den Axialabschnitts umfasst, und eines Flanschabschnitts in einer orthogonalen Axialrichtung, orthogonal zu einer Axialrichtung des Axialabschnitts, um flanschförmig zu sein, angegeben. In einem Oberflächen-Gegenüberlegungsschritt wird eine Werkstückreferenzfläche auf einer Seite eines Axialabschnitts des Flanschabschnitts veranlasst, einer Sockelreferenzfläche eines Bodens gegenüberzuliegen. In einem Messschritt wird ein Spalt zwischen der Sockelreferenzfläche und der Werkstückreferenzfläche in der Axialrichtung mithilfe eines Fluids gemessen, das zwischen der Sockelreferenzfläche und der Werkstückreferenzfläche fließt, in einem Zustand, in dem die Werkstückreferenzfläche der Sockelreferenzfläche gegenüberliegt. In einem Berechnungsschritt werden eine Zielposition in der Axialrichtung des an der Matrize anzuordnenden Werkstücks, zu der der Abstand in der Axialrichtung von der Sockelreferenzfläche bekannt ist, erhalten auf Grundlage des bekannten Abstands und des gemessenen Spalts. In einem Förderschritt wird das Werkstück zu der Zielposition befördert. In einem Walzschritt bilden die Matrizen, durch Walzen, das Außengewinde an dem Axialabschnitt des an der Zielposition angeordneten Werkstücks in einer Richtung weg von dem Flanschabschnitt.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze angegeben, die umfasst: einen Isolator mit einem darin gebildeten Loch, das sich in einer Achslinienrichtung erstreckt; eine Mittelelektrode, die in dem Axialloch angeordnet ist, um von einem vorderen Ende des Isolators hervorzustehen, eine Metallhülse, die einen Umfang des Isolators umgibt, und eine Masseelektrode, die derart vorgesehen ist, dass ein proximales Ende dieser mit einem vorderen Ende der Metallhülse verbunden ist, und derart, dass ein distales Ende davon einer Spitze der Mittelelektrode mit einem dazwischen aufrechterhaltenen Spalt gegenüberliegt. Als die Metallhülse wird eine Metallhülse verwendet, die durch das Verfahren zum Herstellen eines Bauteils hergestellt wurde.
  • Bei der wie oben beschriebenen Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung misst die Messvorrichtung den Spalt zwischen der Sockelreferenzfläche und der Werkstückreferenzfläche in der Axialrichtung. Auf Grundlage des gemessenen Spalts und des bekannten Abstands zwischen der Sockelreferenzfläche und den Matrizen in der Axialrichtung erhält die Berechnungsvorrichtung die Zielposition in der Axialrichtung des auf der Matrize anzuordnenden Werkstücks. Die Fördervorrichtung befördert das Werkstück an die von der Berechnungsvorrichtung erhaltene Zielposition. Die Matrize bildet, durch Walzen, das Gewinde an dem Axialabschnitt in einer Richtung weg von dem Flanschabschnitt. Die Messvorrichtung misst den Spalt mithilfe eines Fluids, das zwischen der Sockelreferenzfläche und der Werkstückreferenzfläche fließt, wodurch die Genauigkeit zur Messung des Spalts verbessert werden kann. Folglich kann eine Variation in dem Abstand in der Axialrichtung zwischen der Werkstückreferenzfläche des Flanschabschnitts und dem Grat des Gewindes verringert werden.
  • Bei der wie oben beschriebenen Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung wird Überdruckgas als das Fluid verwendet. Somit kann zusätzlich zur Wirkung des ersten Aspekts die Handhabung des Fluids vereinfacht werden. Ferner besteht selbst dann, wenn ein Fremdkörper an der Werkstückreferenzfläche anhaftet, eine Möglichkeit, dass der Fremdkörper durch das Gas entfernt werden kann, wenn die Werkstückreferenzfläche der Sockelreferenzfläche gegenüberliegt.
  • Durch das wie oben beschriebene Verfahren zur Herstellung eines Bauteils und ein Verfahren zur Herstellung einer Zündkerze gemäß einem vierten Aspekt werden die gleichen vorteilhaften Wirkungen wie jene in dem ersten Aspekt erzielt.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Halbschnittansicht einer Zündkerze.
    • 2 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 3 ist eine schematische Ansicht, die die Beziehung zwischen einem Sockel und einer Matrize zeigt.
    • 4A ist eine Schnittansicht, die schematisch ein an dem Sockel angeordnetes Werkstück zeigt.
    • 4B ist eine Schnittansicht, die schematisch ein anderes an dem Sockel angeordnetes Werkstück zeigt.
    • 5A ist eine Schnittansicht, die schematisch ein an dem Sockel angeordnetes Werkstück zeigt.
    • 5B ist eine Schnittansicht, die schematisch ein anderes an dem Sockel angeordnetes Werkstück zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Halbschnittansicht einer Zündkerze 10, wobei eine Achslinie O eine Grenze ist. In 1 wird die untere Seite des Zeichnungsblatts als Vorderseite der Zündkerze 10 bezeichnet, und die obere Seite auf dem Zeichnungsblatt wird als Rückseite der Zündkerze 10 bezeichnet.
  • Wie in 1 dargestellt umfasst die Zündkerze 10 einen Isolator 11, eine Mittelektrode 13, eine Metallhülse 15 und eine Masseelektrode 24. Der Isolator 11 ist ein im wesentlichen zylindrisches Element, das aus Aluminiumoxid oder dergleichen gebildet ist, das hervorragende mechanische Eigenschaften und Isolationseigenschaften bei hohen Temperaturen besitzt. Der Isolator 11 hat ein Axialloch 12, das diesen entlang der Achslinie O durchdringt.
  • Die Mittelelektrode 13 ist eine stabförmige Elektrode, die in das Axialloch 12 eingesteckt und von dem Isolator 11 gehalten wird, um sich entlang der Achslinie O zu erstrecken. Die Mittelektrode 13 ist in dem Axialloch 12 angeordnet, um von einem vorderen Ende des Isolators 11 hervorzustehen. In der Mittelelektrode 13 ist ein Kernmaterial mit hervorragender Wärmeleitfähigkeit in einem Elektrodenbasismaterial eingebettet. Das Elektrodenbasismaterial ist aus einer Legierung gebildet, die Ni als Hauptbestandteil enthält, oder aus einem aus Ti gefertigten Metallwerkstoff. Das Kernmaterial ist aus Kupfer oder einer Legierung gebildet, die Kupfer als Hauptbestandteil enthält.
  • Ein Metallanschluss 14 ist ein stangenförmiges Element, an das ein Hochspanungskabel (nicht dargestellt) angeschlossen ist, und ein Vorderseitenabschnitt des Metallanschlusses 14 ist in dem Isolator 11 angeordnet. Der Metallanschluss 14 ist elektrisch an die Mittelelektrode 13 in dem Axialloch 12 angeschlossen. Die Metallhülse 15 ist an einem Vorderseitenabschnitt an dem Außenumfang des Isolators 11 befestigt, um von dem Metallanschluss 14 in einer Richtung der Achslinie O beabstandet zu sein.
  • Die Metallhülse 15 ist ein im Wesentlichen zylindrisches Element, das aus einem Metallwerkstoff (beispielsweise kohlenstoffarmem Stahl oder dergleichen) gebildet ist, der leitfähig ist. Die Metallhülse 15 umfasst: einen Axialabschnitt 16, der in einer Zylinderform gebildet ist; einen Flanschabschnitt 17, der in einer axial-orthogonalen Richtung orthogonal zu einer Axialrichtung des Axialabschnitts 16 hervorsteht, um flanschförmig zu sein; und einen Rohrabschnitt 18, der durchgängig auf einer Seite in Axialrichtung gegenüberliegend des Axialabschnitts 16 mit dem dort zwischengeschalteten Flanschabschnitt 17 angeordnet ist. Der Rohrabschnitt 18 umfasst: einen dünnen Abschnitt 19 mit einer kleineren Wandstärke als der Flanschabschnitt 17; und einen Werkzeuggreifabschnitt 20, der radial von dem dünnen Abschnitt 19 nach außen absteht.
  • Der Axialabschnitt 16 ist ein Abschnitt, der den Isolator 11 lagert, und ein Außengewinde 21 ist an dem Außenumfang des Axialabschnitts 16 gebildet. Das Außengewinde 21 wird in ein Schraubloch 28 eines Motors 27 eingeschraubt, so dass die Metallhülse 15 an dem Motor 27 befestigt ist. Der Flanschabschnitt 17 ist ein Abschnitt zum Regeln der Menge, um die das Außengewinde 21 in den Motor 27 eingeschraubt wird, und zum Schließen eines Spalts zwischen dem Außengewinde 21 und dem Schraubloch 28. In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Dichtung 23 an einer Werkstückreferenzfläche 22 auf einer Seite des Axialabschnitts 16 des Flanschabschnitts 17 angeordnet. Die sandwichartig zwischen dem Flanschabschnitt 157 und dem Motor 27 eingeschlossene Dichtung 23 dichtet den Spalt zwischen dem Außengewinde 21 und dem Schraubloch 28 ab.
  • Der dünne Abschnitt 19 ist ein Abschnitt, der plastisch verformt wird, um gecrimpt und an den Isolator 11 befestigt zu werden, wenn die Metallhülse 15 an den Isolator 11 montiert wird. Der Werkzeuggreifabschnitt 20 ist ein Abschnitt, mit dem ein Werkzeug, wie etwa ein Spannschlüssel, gegriffen wird, wenn das Außengewinde 21 in das Schraubloch 28 des Motors 27 geschraubt wird.
  • Die Masseelektrode 24 ist ein stangenförmiges, aus einem Metall (beispielsweise einer Nickelbasierten Legierung) gebildetes Element, umfassend: ein proximales Ende 25, das an ein vorderes Ende der Metallhülse 15 angefügt ist; und ein distales Ende 26, das an einer Seite gegenüberliegend dem proximalen Ende 25 angeordnet ist. Die Masseelektrode 24 ist derart vorgesehen, dass ihr distales Ende 26 der Spitze der Mittelelektrode 13 gegenüberliegt, wobei ein Spalt (Zündspalt) zwischen ihnen aufrechterhalten wird. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Masseelektrode 24 gebogen.
  • Die Zündkerze 10 wird beispielsweise durch das folgende Verfahren hergestellt: Zunächst wird ein Werkstück 60 (vgl. 2) maschinell bearbeitet, um die Metallhülse 15 zu erhalten. Bei dem Werkstück 60 wird die Masseelektrode 24 (gerades Stangenmaterial, das nicht gebogen wurde) an ein vorderes Ende des Axialabschnitts 16 angefügt, der in einer rohrartigen Form durch Kaltschneiden, Ablängen oder dergleichen gebildet wurde. Nachdem das Außengewinde 21 durch Walzen mit einer Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung30 (vgl. 2) an dem Axialabschnitt 16 des Werkstücks 60 gebildet wurde, wird Plattieren etc. an dem Werkstück 60 durchgeführt, wodurch die Metallhülse 15 erhalten wird.
  • Ferner wird die Mittelelektrode 13 in das Axialloch 12 des Isolators 11 eingesteckt, und ist derart angeordnet, dass die Spitze der Mittelelektrode 13 von dem Axialloch 12 nach außen freiliegt. Als nächstes wird der Metallanschluss 14 in das Axialloch des Isolators 11 eingesteckt, und es wird das Leiten zwischen dem Metallanschluss 14 und der Mittelektrode 13 sichergestellt. Als nächstes wird der Isolator 11 in die Metallhülse 15 eingeschoben und der dünne Abschnitt 19 wird gebogen, so dass die Metallhülse 15 an dem Isolator 11 befestigt wird. Als nächstes wird die Mittelelektrode 24 derart gebogen, dass das distale Ende 26 davon der Mittelektrode 13 gegenüberliegt, und die Dichtung 23 wird angeordnet, wodurch die Zündkerze 10 erhalten wird.
  • Wenn die Metallhülse 15 der erhaltenen Zündkerze 10 in das Schraubloch 28 des Motors 27 eingesteckt wird, bewegt sich die Metallhülse 15 in der Axialrichtung nach vorn, und dreht sich gleichzeitig entlang der Spirale des Gewindes über die Achslinie O, bis die Dichtung 23, die an dem Flanschabschnitt 17 angeordnet ist, in engen Kontakt mit dem Motor 27 kommt. Die Position der Masseelektrode 24 in der Umfangsrichtung der an den Motor 27 montierten Metallhülse 15 wird an einer Position festgelegt, an der die Axialbewegung des Außengewindes 21 durch den Flanschabschnitt 17 und die Dichtung 23 reguliert wird.
  • Bei der an den Motor 27 montierten Zündkerze 10 tritt zwischen dem distalen Ende 26 der Masseelektrode 24 und der Mittelektrode 13 eine Funkenentladung auf, wenn eine hohe Spannung an den Metallanschluss 14 angelegt wird, und es entsteht ein Flammenkern. Um zu bewirken, dass der Flammenkern anwächst, um die Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemischs zu erleichtern, ist die Mittelelektrode 13 bezüglich eines Luftstroms, der in einer Brennkammer 29 in einem Verdichtungsschritt erzeugt wird, der ein Vorzündungsschritt ist, bevorzugt nicht hinter der Masseelektrode 24 verborgen.
  • Solange es keine Abweichung bei der Dicke der Dichtung 23 gibt, wird die Position in der Umfangsrichtung der Masseelektrode 24 bezüglich der Mittelelektrode 13 (Achslinie O) in einem Zustand, bei dem die Zündkerze 10 an den Motor 27 montiert ist, gemäß den Anfangspositionen, in der Axialrichtung und der Umfangsrichtung der Helix des Außengewindes 21 bezüglich der Werkstückreferenzfläche 22 des Flanschabschnitts 17 bestimmt, wobei die Anfangspositionen auf der Seite des Flanschabschnitts 17 liegen. Selbst wenn die Startposition in der Umfangsrichtung des Axialabschnitts 16 der Helix des Außengewindes 21 bestimmt wird, variiert die Position in der Umfangsrichtung der Masseelektrode 24 bezüglich der Mittelelektrode 13 (Achslinie O), sobald die Anfangsposition in der Axialrichtung des Axialabschnitts 16 der Helix des Außengewindes 21 variiert. Beispielsweise wird in einem Fall, bei dem der Gewindegangabstand des Außengewindes 21 1,00 mm beträgt, wenn die Anfangsposition der Helix des Außengewindes 21 axial um etwa 28 µm verlagert wird, die Position der Masseelektrode 24 um 10° um die Achslinie O verlagert.
  • Dementsprechend ist es notwendig, die Anfangsposition in der Umfangsrichtung der Helix des Außengewindes 21 zu bestimmen, und gleichzeitig die Genauigkeit für die Anfangsposition in der Axialrichtung der Helix des Außengewindes 21 zu verbessern, um die Genauigkeit für die Position (Winkel um die Achslinie O) der Masseelektrode 24 bezüglich der Mittelelektrode 13 der an den Motor 27 montierten Zündkerze 10 zu verbessern, um dadurch die Zündstabilität des Kraftstoff-Luft-Gemischs zu verbessern.
  • Die Vorrichtung 30 zur maschinellen Bearbeitung 30 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 beschrieben. 2 ist eine schematische Ansicht der Vorrichtung 30 zur maschinellen Bearbeitung. 3 ist eine schematische Ansicht, die die Beziehung zwischen einem Sockel 32 und einer Matrize 40 zeigt. Pfeilkopf X und Pfeilkopf Y, die in 3 dargestellt sind, geben die Horizontalrichtung an, und Pfeilkopf Z, der in 3 dargestellt ist, gibt die vertikale Richtung orthogonal zur XY-Ebene an (das gleiche gilt für die 4A und 4B).
  • Wie in 2 dargestellt ist die Vorrichtung 30 zur maschinellen Bearbeitung eine Vorrichtung zum Bilden des Außengewindes 21 (vgl. 1) an dem Werkstück 60 mittels Bestimmung der Anfangspositionen in der Umfangsrichtung und der Axialrichtung der Helix des Gewindes. Bei dem Werkstück 60 sind der Axialabschnitt 16, der Flanschabschnitt 17 und der Rohrabschnitt 18 in der Axialrichtung von der Vorderseite hin zur Rückseite miteinander verbunden. Die Masseelektrode 24 ist an das vordere Ende des Axialabschnitts 16 angefügt. Der Rohrabschnitt 18 und die Masseelektrode 24 des Werkstücks 60 wurden noch nicht gebogen, sondern sind gerade. Die Masseelektrode 24 ist angefügt, um auf einer geraden Linie angefügt zu sein, die parallel zu der Achslinie O ist und die eine (nicht dargestellte) Ausrichtungsmarkierung durchläuft, wie etwa die Stanzmarke bzw. -markierung linkerhand an dem Rohrabschnitt 18. Die Vorrichtung 30 zur maschinellen Bearbeitung für das maschinelle Bearbeiten des Werkstücks 60 umfasst eine Messvorrichtung 31, eine Matrize 40, eine Fördervorrichtung 42 und eine Rechenvorrichtung 50.
  • Die Messvorrichtung 31 umfasst einen Sockel 32. Der Sockel 32 hat eine Referenzfläche 33 mit einem darin gebildeten Lochabschnitt 34. Der Innendurchmesser des Lochabschnitts 34 ist größer als der Außendurchmesser des Axialabschnitts 16 des Werkstücks 60, jedoch kleiner als der Außendurchmesser des Flanschabschnitts 17. Die Tiefe des Lochabschnitts 34 ist größer als eine Länge, die erhalten wird durch Kombinieren der Länge des Axialabschnitts 16 und der Länge der Masseelektrode 24. Somit ist die Werkstückreferenzfläche 22 des Flanschabschnitts 17 gegenüberliegend der Sockelreferenzfläche 33, wenn der Axialabschnitt 16 des Werkstücks 60 in den Lochabschnitt 34 eingesteckt wird. In der vorliegenden Erfindung ist der Sockel 32 derart angeordnet, dass die Sockelreferenzfläche 33 in der Vertikalrichtung (Z-Richtung) nach oben weist.
  • Die Sockelreferenzfläche 33 ist eine flache Fläche oder eine gekrümmte Fläche, die der Form der Werkstückreferenzfläche 22 entspricht, und ist derart gebildet, dass sie den Lochabschnitt 34 umgibt. In dem Sockel 32 ist ein Strömungspfad 35 (vgl. 3) gebildet, und eine Öffnung 36 des Strömungspfads 35 ist an der Sockelreferenzfläche 33 gebildet. Ein Druckmesser 38 ist mit einem Rohr 37 verbunden, das mit dem Strömungspfad 35 verbunden ist.
  • Der Druckmesser 38 ist eine Vorrichtung zum Detektieren des Drucks eines durch den Strömungspfad 35 strömenden Fluids. Ein Optimal-Druckmesser kann geeigneterweise als der Druckmesser 38 gemäß der Art des Fluids gewählt werden. Beispielsweise wird in einem Fall, bei dem trockene Luft, Inertgas, oder dergleichen als Fluid verwendet wird, ein Halbleiter-Drucksensor (Silizium-gefertigte Membran) mit einem darin gebildeten Widerstand als Druckmesser 38 verwendet. In einem Fall, in dem Wasser oder Öl, nichtentfeuchtete Luft oder dergleichen als Fluid verwendet wird, wird eine Metallmembran mit einem darin gebildeten Widerstand als Druckmesser 38 verwendet. Bei dem Druckmesser 38 verändert sich ein Widerstandswert, wenn ein Druck des Fluids auf die Membran aufgebracht wird, wodurch der Druckmesser 38 ein elektrisches Signal ausgibt, das dem Druck entspricht. Der Druckmesser 38 ist mit der Rechenvorrichtung 50 verbunden.
  • Die Rechenvorrichtung 50 detektiert die Größe eines Spalts D3 (vgl. 3) in der Axialrichtung zwischen der Sockelreferenzfläche 33 und der Werkstückreferenzfläche 22 auf Grundlage eines Detektionsergebnisses von dem Druckmesser 38, wobei der Spalt D3 erhalten wird, wenn der Axialabschnitt 16 des Werkstücks 60 in den Lochabschnitt 34 eingeschoben wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird Überdruckgas (in der vorliegenden Ausführungsform verdichtete Luft) an das Rohr 27 zugeführt, und das zugeführte Gas strömt aus der Öffnung 36 des Strömungskanals 35. Ist der Spalt D3 klein, ist der durch den Druckmesser 38 erfasste Druck hoch. Ist der Spalt D3 groß, ist der durch den Druckmesser 38 detektierte Druck niedrig.
  • Die Matrizen 40 sind Werkzeuge zum Bilden des Außengewindes 21 (vgl. 1) an dem Axialabschnitt 16 des Werkstücks 60 durch Walzen. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Matrizen 40 als drei zylindrische Matrizen verwirklicht. Mittelachsen (nicht dargestellt) der Matrize 40 sind der Vertikalrichtung (Z-Richtung) zugewandt, und Endflächen 41 der Matrizen 40 sind in der Vertikalrichtung nach oben gewandt.
  • Die Werkstücke 60 sind durch eine Werkstück-Zufuhrvorrichtung (nicht dargestellt) wie etwa einer Teilezufuhreinrichtung in einem Zustand, in dem die Werkstücke 60 einander bezüglich der Position gleich sind, in der Umfangsrichtung der Masseelektrode 24 bezüglich dem Axialabschnitt 16 aufgereiht. Danach wird der Rohrabschnitt 18 von jedem der Werkstücke 60 durch eine Spannvorrichtung (nicht dargestellt) gehalten, und der Axialabschnitt 16 des Werkstücks 60 wird in den Lochabschnitt 34 des Sockels 32 eingesetzt.
  • Bei der Vorrichtung 30 zur maschinellen Bearbeitung hält die Fördervorrichtung 42 mittels Reibung das in den Lochabschnitt 34 des Sockels 32 eingesetzte Werkstück 60 und danach misst die Messvorrichtung 31 die Lücke D3 (vgl. 3) zwischen der Werkstückreferenzfläche 22 und der Sockelreferenzfläche 33 und die Fördervorrichtung 42 befördert das Werkstück 60 an die Matrize 40. Die Fördervorrichtung 42 umfasst: eine Spannvorrichtung 43; eine Dreheinheit 46, die die Spannvorrichtung 43 um die Mittelachse der Spannvorrichtung 43 dreht; und eine Bewegungseinheit 47, die die Spannvorrichtung 43 und die Dreheinheit 46 in der Vertikalrichtung (Z-Richtung) und der Horizontalrichtung (XY-Richtung) bewegt.
  • Die Spannvorrichtung 43 umfasst: einen Einschubabschnitt 44, der in den Rohrabschnitt 18 des Werkstücks 60 eingeschoben werden soll; und einen hervorspringenden Abschnitt 45, der mit dem Einschubabschnitt 44 verbunden ist. Die Bewegungseinheit 47 senkt die Spannvorrichtung 43 in der Vertikalrichtung ab, bis der hervorspringende Abschnitt 45 in Kontakt mit einem Endabschnitt des Rohrabschnitts 18 gelangt, so dass der Einschubabschnitt 44 der Spannvorrichtung 43 in den Rohrabschnitt 18 des Werkstücks 60 eingeschoben wird. Nachdem der Einschubabschnitt 44 in den Rohrabschnitt 18 des Werkstücks 60 eingeschoben wurde, veranlasst der Einschubabschnitt 44 einen Spannstift (nicht dargestellt), hin zum Innenumfang des Rohrabschnitts 18 hervorzustehen, um den Rohrabschnitt 18 mittels Reibung zu halten.
  • Die Positionsausrichtung in der Umfangsrichtung zwischen dem Werkstück 60 und der Spannvorrichtung 43 wird mittels Rotation der Dreheinheit 46 durch Verwenden der Ausrichtungsmarkierung (nicht dargestellt) wie etwa einer Stanzmarkierung linkerhand an dem Rohrabschnitt 18 entsprechend der Position der Masseelektrode 24 durchgeführt. Durch die Positionsausrichtung der Spannvorrichtung 43 in der Umfangsrichtung, die relativ zu den Matrizen 40 durchgeführt wird, kann eine Startposition in der Umfangsrichtung der Helix des Außengewindes 21 (vgl. 1) (Anschnittposition des Gewindes) bestimmt werden.
  • Nach der Bewegung in der Z-Richtung der Spannvorrichtung 43, deren Einschubabschnitt 44 mittels Reibung den Rohrabschnitt 18 hält, und dem Herausziehen des Axialabschnitts 16 des Werkstücks 60 aus dem Lochabschnitt 34, bewegt die Bewegungseinheit 47 die Spannvorrichtung 43 in eine Richtung hin zu den Matrizen 40. Die Bewegungseinheit 47 ordnet das Werkstück 60 an einer Zielposition in der Axialrichtung bezüglich den Matrizen 40 an, die von der Rechenvorrichtung 50 berechnet wurde. Die Dreheinheit 46 dreht das Werkstück 60 über die Spannvorrichtung 43 in einer Richtung entgegengesetzt der Drehrichtung der Matrize 40 synchron mit den Drehungen der Matrize 40. Bei der Bildung des Außengewindes 21 (vgl. 1) durch die Matrize 40 bewegt die Fördervorrichtung 42 die Spannvorrichtung 43 in einer Richtung weg von der Matrize 40, während die Spannvorrichtung 43 gedreht wird, und entnimmt das Werkstück 60 mit dem daran gebildeten Außengewinde 21 von der Seite der Endfläche 41 der Matrize 40.
  • Die Beziehung zwischen der Sockelreferenzfläche 33 des Sockels 32 und der Matrize 40 wird unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Zum leichteren Verständnis zeigt 3 in Bezug auf das Werkstück 60 die Außenform desselben, und in Bezug auf die Fördervorrichtung 42 eine Bewegungsbahn der Spannvorrichtung 43 (vgl. 2), das das Werkstück 60 von dem Sockel 32 zu der Matrize 40 bewegt, während das Werkstück 60 mittels Reibung gehalten wird.
  • Wie in 3 dargestellt ordnet die Fördervorrichtung 42 das Werkstück, nach dem Halten mittels Reibung des Werkstücks 60, das Werkstück 60 an einer Zielposition in der Axialrichtung (Z-Richtung) bezüglich der Matrize 40, die durch die Berechnungsvorrichtung 50 (vgl. 2) berechnet wurde. Die Zielposition ist eine Position der Werkstück-Referenzfläche 22 des Werkstücks 60, die in der Axialrichtung (Z-Richtung) von den Endflächen 41 der Matrize 40 um einen Abstand D1 beabstandet ist. Dadurch, dass die Matrize 40 mit dem Axialabschnitt 16 des an der Zielposition angeordneten Werkstücks 60 in Wirkverbindung steht, kann die Anfangsposition in der Axialrichtung der Helix des Außengewindes 21 (vgl. 1) (Anschnittposition des Gewindes) konstant gemacht werden.
  • Dabei wird ein Abstand D2 in der Axialrichtung (Z-Richtung) der Matrize 40 zwischen der Bodenreferenzfläche 33 und den Endflächen 41 der Matrize 40 auf eine bekannte Größe eingestellt. Da sich jede der Matrizen 40 um die Mittelachse (nicht dargestellt) dreht, wird ein Spiel in der Axialrichtung (Z-Richtung) eingestellt. Da jedoch die Endfläche 41 der Matrize 40 in der Vertikalrichtung nach oben zeigt, wird die Matrize 40 an dem unteren Ende des Leerraums aufgrund ihres Eigengewichts positioniert. Somit kann die Position in der Axialrichtung (Z-Richtung) der Endfläche 41 der Matrize 40 konstant gemacht werden.
  • Für jedes Werkstück 60 misst die Messvorrichtung 31 den Spalt D3 in der Axialrichtung (Z-Richtung) zwischen der Werkstück-Referenzfläche 22 und der Sockelreferenzfläche 33. Für jedes Werkstück 60 erhält die Rechenvorrichtung (vgl. 2) einen Bewegungsbetrag in der Axialrichtung (Z-Richtung) der Fördervorrichtung 42 auf Grundlage der vorgegebenen Abstände D1, D2 und des gemessenen Spalts D3. Der Spalt D3 wird für jedes Werkstück 60 gemessen und der Bewegungsbetrag, in der Axialrichtung (Z-Richtung) der Fördervorrichtung 42, wird auf Grundlage des Spalts D3 berechnet. Folglich kann die Fördervorrichtung 42 das Werkstück 60 an der Zielposition des Flanschabschnitts 17 anordnen, welche von den Matrizen 40 um den Abstand D1 beabstandet ist.
  • Wie oben beschrieben wird für jedes Werkstück 60 die Positionsausrichtung in der Umfangsrichtung zwischen dem Werkstück 60 und der Fördervorrichtung 42 (Spannvorrichtung 43) mithilfe der Ausrichtungsmarkierung (nicht dargestellt) linkerhand des Rohrabschnitts 18 durchgeführt. Somit ermöglicht es die Vorrichtung 30 zur maschinellen Bearbeitung, dass die Anfangspositionen in der Umfangsrichtung und der Axialrichtung der Helix des Außengewindes 21 (vgl. 1) (Anschnittpositionen des Gewindes) für jedes Werkstück 60 konstant sind.
  • Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 4A und 4B und 5A und 5B ein Beispiel einer Detektion des Spalts D3 in der Axialrichtung zwischen der Sockelreferenzfläche 33 und der Werkstückreferenzfläche 22 beschrieben. Die 4A und 5A sind jeweils schematische Schnittansichten, die ein in dem Sockel 32 angeordnetes Werkstück 60 zeigen. Die 4B und 5B sind jeweils Schnittansichten, die ein anderes, in dem Sockel 32 angeordnetes Werkstück 60 zeigen.
  • Wie in den 4A und 4B dargestellt variiert in einem Fall, in dem der Spalt D3 zwischen der Werkstückreferenzfläche 22 und der Sockelreferenzfläche 33 in einem Zustand gemessen wird, in dem der hervorstehende Abschnitt 45 der Spannvorrichtung 43 in Kontakt mit dem Endabschnitt des Rohrabschnitts 18 von jedem Werkstück 60 ist, selbst wenn der Bewegungsbetrag (Absenkbetrag) der Spannvorrichtung 43 hin zu dem Sockel 32 auf einen konstanten Wert eingestellt wird, die Größe des Spalts D3, wenn sich die Längen L1, L2 in der Axialrichtung der Rohrabschnitte 18 der Werkstücke 60 voneinander unterscheiden. Das eine Werkstück 60, dessen Rohrabschnitt 18 die kürzere Länge L1 besitzt (vgl. 4A) hat einen größeren Spalt D3 als das andere Werkstück 60, dessen Rohrabschnitt 18 die kürzere Länge L2 besitzt. Da die Messvorrichtung 31 in der Lage ist, den Spalt D3 selbst dann zu detektieren, wenn eine Abweichung bei der Länge des Rohrabschnitts 18 des Werkstücks 60 vorliegt, kann die Messvorrichtung 31 den Abstand D1 von den Matrizen 40 zu dem Flanschabschnitt 17 auf Grundlage des Spalts D3 und der Bewegungsmenge (Absenkmenge) der Spannvorrichtung 43 genau detektieren.
  • Wie in 5B dargestellt kann in dem Fall, in bei dem ein Fremdkörper (beispielsweise Späne, oder Spritzer oder dergleichen) der maschinellen Bearbeitung an der Werkstückreferenzfläche 22 anhaftet, die Größe des Spalts D3 nicht kleiner gemacht werden als die Größe des Fremdkörpers 51, da der Fremdkörper 51 zwischen der Sockelreferenzfläche 33 und der Werkstückreferenzfläche 22 angeordnet ist. Hingegen kann, wie in 5A dargestellt, in einem Fall, in dem die Werkstückreferenzfläche 22 sauber ist, die Werkstückreferenzfläche 22 in engen Kontakt mit der Sockelreferenzfläche 33 gebracht werden. Da die Größe des Spalts D3 mithilfe eines durch den Strömungspfad 25 fließenden Fluids detektiert wurde, kann die Messvorrichtung 31 den Spalt D3 zwischen der Sockelreferenzfläche 33 und der Werkstückreferenzfläche 22 exakt messen, ungeachtet dessen, ob ein Fremdköper 51 vorhanden ist oder nicht.
  • Hingegen besteht in einem Fall, in dem die Werkstückreferenzfläche 22 mithilfe einer Spannvorrichtung oder einem optischen Sensor detektiert wurde, die Möglichkeit, dass die Position des unteren Endes eines Fremdkörpers 51 irrtümlicherweise dahingehend detektiert wird, die Position der Werkstückreferenzfläche 22 zu sein. Kommt es zu solch einer fehlerhaften Bestimmung, tritt ein Problem dahingehend auf, dass die Anschnittposition des Außengewindes 21 (vgl. 1) in der Axialrichtung um die Größe des Fremdkörpers 51 verlagert wird. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Genauigkeit für die Anschnittposition des Außengewindes 21 (vgl. 1) verbessert werden, da der Spalt D3 zwischen der Sockelreferenzfläche 33 und der Werkstückreferenzfläche 22 exakt detektiert werden kann, ungeachtet dessen, ob ein Fremdkörper 51 vorhanden ist oder nicht.
  • Ein entfernbarer Fremdkörper 51, wie etwa an der Werkstückreferenzfläche 22 anhaftender Staub der maschinellen Bearbeitung, ruft keine Probleme hervor, da der entfernbare Fremdkörper 51 beispielsweise in einem Reinigungsschritt, der ein späterer Schritt ist, entfernt wird. Da die Messvorrichtung 31 Überdruckgas veranlasst, aus der Öffnung 36 heraus in den Sockel 32 zu strömen, kann auch davon ausgegangen werden, dass der Fremdkörper 51, wie etwa Staub der maschinellen Bearbeitung, der an der Werkstückreferenzfläche 22 anhaftet, durch das Gas entfernt wird. Unterdessen wird die Metallhülse 15, an deren Werkstückreferenzfläche 22 ein nicht-entfernbares Objekt wie etwa ein Spritzfleck anhaftet, entfernt, beispielsweise in einem Inspektionsschritt, der ein späterer Schritt ist. Somit wird keine Zündkerze 10 versandt, an der ein Fremdkörper 51 haftet.
  • Wie oben beschrieben ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt, obgleich die vorliegende Erfindung auf Grundlage der Ausführungsform beschrieben wurde. Es kann leicht nachvollzogen werden, dass verschiedene Modifizierungen vorgenommen werden können, ohne vom Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Zündkerze 10 beschrieben, bei der die Dichtung 23 an der Werkstückreferenzfläche 22 der Metallhülse 15 angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise darauf beschränkt. In einem Fall, bei dem die Zündkerze 10 eine konische Form besitzt, kann die Dichtung 23 entfallen, wobei die Werkstückreferenzfläche 22 eine verjüngte Oberfläche ist. In diesem Fall kann eine Zielposition (Abstand D1) eingestellt werden, ohne die Dicke der Dichtung 23 zu berücksichtigen.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Messvorrichtung 31 beschrieben, die den Spalt D3 mithilfe von Druckluft (Überdruckgas) misst. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise darauf beschränkt. Selbstverständlich können Stickstoffgas, Inertgas oder dergleichen anstelle von Druckluft als Fluid verwendet werden. Als Gas kann entweder Trockengas oder nicht-entfeuchtetes Gas verwendet werden. Selbstverständlich kann anstelle von Gas eine Flüssigkeit, wie etwa Wasser oder Öl als Fluid verwendet werden. Selbstverständlich kann ein durch Ansaugen von Luft von der in der Sockelreferenzfläche 33 gebildeten Öffnung 36 erzeugter Unterdruck verwendet werden. Selbstverständlich kann das Druckmessgerät 38 auf geeignete Weise gemäß dem zu verwendenden Fluid ausgewählt werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird das Druckmessgerät 38 beschrieben, das den Druck eines Fluids mithilfe einer Veränderung eines Druckwerts misst. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht zwangsläufig darauf beschränkt. Selbstverständlich kann ein Druckmessgerät 38 verwendet werden, das einen Druck durch Detektieren einer Veränderung in der elektrostatischen Kapazität anstelle des Widerstandswerts misst.
  • In der obigen Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei dem das Außengewinde 21 durch Walzen gebildet wird, indem das Werkstück 60 in einer Richtung entgegengesetzt der Drehrichtung der Matrizen 40 synchron mit der Drehrichtung der Matrizen 60 gedreht wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Selbstverständlich können andere Verfahren eingesetzt werden. Andere Verfahren umfassen beispielsweise Positionierungswalzen.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei dem drei zylindrische Matrizen als Matrizen 40 verwendet werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Selbstverständlich können als Matrizen 40 beispielsweise zwei zylindrische Matrizen oder flache Matrizen oder eine Kombination aus einer segmentierten Matrize und einer flachen Matrize als die Matrizen 40 verwendet werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei dem die Endflächen 41 der Matrizen 40 abwärts bzw. nach untern in der Vertikalrichtung (Z-Richtung) der Sockelreferenzfläche 33 positioniert sind. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann verwirklicht werden, solange der Abstand D1 zwischen der Sockelreferenzfläche 33 und den Endflächen 41 und 40 der Matrizen 40 bekannt ist. Somit kann das Einstellen geeigneterweise zum Beispiel durch Positionieren der Endflächen 41 der Matrizen 40 nach oben zeigend in der Vertikalrichtung (Z-Richtung) der Sockelreferenzfläche 33, oder durch Veranlassen, dass die Sockelreferenzfläche 33 und die Endflächen 41 der Matrizen 40 auf der gleichen Ebene liegen, durchgeführt werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei dem der Sockel 32 und die Matrizen 40 derart angeordnet sind, dass die Sockelreferenzfläche 33 und die Endflächen 41 der Matrizen 40 in der Vertikalrichtung nach oben zeigen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Die Ausrichtungen der Sockelreferenzfläche 33 und der Endflächen 41 der Matrizen 40 können in geeigneter Weise eingestellt werden.
  • In der obigen Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei dem ein Spalt D3 gemessen und das Werkstück 60 an die Matrizen 40 zugeführt wird, in einem Zustand, in dem der vorspringende Abschnitt 45 der Spannvorrichtung 43 in Kontakt mit dem Endabschnitt des Rohrabschnitts 18 des Werkstücks 60 ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Der vorspringende Abschnitt 45 der Spannvorrichtung 43 muss nicht in Kontakt mit dem Endabschnitt 18 des Werkstücks 60 gebracht werden, in einem Fall, bei dem der Abstand D1 unter Berücksichtig der folgenden Punkte berechnet wird: der Menge an Bewegung, bezüglich einer Referenzposition an der Fördervorrichtung 42, die von der Spannvorrichtung 43 durchgeführt wird, wenn das in den Lochabschnitt 34 des Sockels 32 eingesetzte Werkstück 60 gehalten wird; und der Menge an Bewegung, bezüglich der Referenzposition an der Fördervorrichtung 42, die von der Spannvorrichtung 43 durchgeführt wird, wenn das gehaltene Werkstück 60 an den Matrizen 40 angeordnet ist.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Vorrichtung 30 zur maschinellen Bearbeitung beschrieben, die, durch Walzen, das Außengewinde 21 an dem Werkstück 60 bildet, um daraus die Metallhülse 15 der Zündkerze 10 herzustellen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Selbstverständlich kann die Vorrichtung 30 zur maschinellen Bearbeitung in einem Fall angewendet werden, bei dem das Außengewinde 21 maschinell an einem Werkstück gebildet wird, für andere Bauteile als die Metallhülse 15, die den Axialabschnitt 16 und den Flanschabschnitt 17 umfasst. Andere Bauteile umfassen beispielsweise ein Gasleitungsbauteil oder ein Flüssigkeitsleitungsbauteil, und einen Stecker, für ein Rohr oder dergleichen, das an einem Behälter zum Abdichten von Gas oder Flüssigkeit in dessen Innern angebracht ist, und das es dem Gas oder der Flüssigkeit ermöglicht, in den Behälter zu strömen und darin nach dem Einströmen dicht versschlossen zu werden.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei dem die an die Metallhülse 15 angefügte Masseelektrode 24 gebogen ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht unbedingt hierauf beschränkt. Selbstverständlich kann eine gerade Masseelektrode 24 anstelle der gebogenen Masseelektrode 24 verwendet werden. In diesem Fall wird ein vorderer Seitenabschnitt der Metallhülse 15 dazu veranlasst, sich in der Achslinienrichtung O zu erstrecken, die gerade Masseelektrode 24 wird an die Metallhülse 15 angefügt, und das distale Ende 26 der Masseelektrode 24 wird veranlasst, der Mittelelektrode 13 gegenüberzuliegen.
  • In der oben beschriebenen Ausführungsform wird ein Fall beschrieben, bei dem die Masseelektrode 24 derart angeordnet ist, dass das distale Ende 26 der Masseelektrode 24 und die Mittelektrode 13 einander an der Achslinie O gegenüberliegen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht unbedingt darauf beschränkt. Das Positionsverhältnis zwischen der Masseelektrode 24 und der Mittelektrode 13 kann in geeigneter Weise festgelegt werden. Als anderes Beispiel des Positionsverhältnisses zwischen der Masseelektrode 24 und der Mittelektrode 13 kann die Masseelektrode 24 derart angeordnet sein, dass eine Seitenfläche der Mittelelektrode 13 und das distale Ende 16 der Masseelektrode 24 einander gegenüberliegen.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Zündkerze
    11
    Isolator
    12
    Axialloch
    13
    Mittelektrode
    15
    Metallhülse (Bauteil)
    16
    Axialabschnitt
    17
    Flanschabschnitt
    21
    Außengewinde
    22
    Werkstück-Referenzfläche
    24
    Masseelektrode
    25
    proximales Ende
    26
    distales Ende
    30
    Vorrichtung zur maschinellen Bearbeitung
    31
    Messvorrichtung
    32
    Sockel
    33
    Sockelreferenzfläche
    40
    Matrize
    42
    Fördervorrichtung
    50
    Rechenvorrichtung
    60
    Werkstück
    D1
    Abstand (Zielposition)
    D2
    Abstand
    D3
    Spalt
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2002143969 [0004, 0005]

Claims (4)

  1. Vorrichtung (30) zur maschinellen Bearbeitung, die eingerichtet ist, durch Walzen ein Außengewinde (21) an einem Axialabschnitt (16) eines Werkstücks (60), das den Axialabschnitt (60) umfasst, und einen Flanschabschnitt (17) zu bilden, der in einer axial-orthogonalen Richtung orthogonal zu einer axialen Richtung des Axialabschnitts (16) hervorsteht, um flanschförmig zu sein, wobei die Vorrichtung (30) zur maschinellen Bearbeitung (30) aufweist: eine Messvorrichtung (31), die einen Sockel (32) mit einer Sockelreferenzfläche (33) umfasst, dem eine Werkstück-Referenzfläche (22) auf einer Seite des Axialabschnitts (16) des Flanschabschnitts (17) gegenüberliegt, wobei die Messvorrichtung (31) eingerichtet ist, einen Spalt (D3) zwischen der Sockelreferenzfläche (33) und der Werkstück-Referenzfläche (22) in der Axialrichtung mittels eines Fluids, das zwischen der Sockelreferenzfläche (33) und der Werkstück-Referenzfläche (22) fließt, in einem Zustand zu messen, in dem die Werkstück-Referenzfläche (22) der Sockelreferenzfläche (33) gegenüberliegt; Matrizen (40), die eingerichtet sind, das Außengewinde (21) an dem Axialabschnitt (16) in einer Richtung weg von dem Flanschabschnitt (17) durch Walzen zu bilden, wobei ein Abstand (D2) in der Axialrichtung von der Sockelreferenzfläche (33) zu den Matrizen (40) bekannt ist; eine Rechenvorrichtung (50), die eingerichtet ist, eine Zielposition in der Axialrichtung des an den Matrizen (40) anzuordnenden Werkstücks (60) auf Grundlage des Abstands (D2) und des Spalts (D3) zu erhalten; und eine Fördervorrichtung (42), die eingerichtet ist, das Werkstück (60) an die durch die Rechenvorrichtung (50) erhaltene Zielposition zu fördern.
  2. Vorrichtung (30) zur maschinellen Bearbeitung nach Anspruch 1, wobei Überdruckgas als das Fluid verwendet wird.
  3. Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, durch Walzen, eines Außengewindes (21) an einem Axialabschnitt (16) eines Werkstücks (60), das den Axialabschnitt (16) umfasst, und eines Flanschabschnitts (17), der in einer axial-orthogonalen Richtung orthogonal zu einer Axialrichtung des Axialabschnitts (16) hervorsteht, um flanschförmig zu sein, das Verfahren umfassend: einen Oberflächen-Gegenüberlegungsschritt, um eine Werkstück-Referenzfläche (22) auf einer Seite des Axialabschnitts (16) des Flanschabschnitts (17) zu veranlassen, einer Sockelreferenzfläche (33) eines Sockels (32) gegenüberzuliegen; einen Messschritt des Messen eines Spalts (D3) in der Axialrichtung zwischen der Sockelreferenzfläche (33) und der Werkstückreferenzfläche (22) mithilfe eines zwischen der Sockelreferenzfläche (33) und der Werkstückreferenzfläche (22) fließenden Fluids, in einem Zustand, in dem die Werkstückreferenzfläche (22) der Sockelreferenzfläche (33) gegenüberliegt; einen Berechnungsschritt zum Erhalten einer Zielposition, in der Axialrichtung, des an der Matrize (40) anzuordnenden Werkstücks (60), zu dem ein Abstand (d2) in der Axialrichtung von der Sockelreferenzfläche (33) bekannt ist, auf Grundlage des Abstands (D2) und des Spalts (D3); einen Förderschritt des Förderns des Werkstücks (60) an die Zielposition; und einen Walzschritt zum Bilden, durch von der Matrize (40) durchgeführtem Walzen, des Außengewindes (21) an dem Axialabschnitt (16) des an der Zielposition angeordneten Werkstücks (60), in einer Richtung weg von dem Flanschabschnitt (17).
  4. Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze (10), umfassend: einen Isolator (11) mit einem Axialloch (12) darin, das sich in einer Richtung der Achslinie (O) erstreckt; eine Mittelelektrode (23), die in dem Axialloch (12) angeordnet ist, um von einem vorderen Ende des Isolators (11) hervorzustehen; eine Metallhülse (15), die einen Umfang des Isolators (11) umgibt; und eine Masseelektrode (24), die derart angeordnet ist, dass ein proximales Ende (25) davon mit einem vorderen Ende der Metallhülse (15) verbunden ist, und derart, dass ein distales Ende (26) davon einer Spitze der Mittelelektrode (13) mit einem dazwischen aufrechterhaltenen Spalt gegenüberliegt; wobei als die Metallhülse (15) eine Metallhülse verwendet wird, die durch das Verfahren zum Herstellen eines Bauteils nach Anspruch 3 hergestellt wurde.
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